Материалы портала «Научная Россия»

Science: научные открытия 2014 года

Science: научные открытия 2014 года
Ежегодно редакторы журнала Science выбирают самые главные достижения в науке

Победителями прошлых лет становились бозон Хиггса, иммунотерапия и первая квантовая машина. В этом году лавры достались «Розетте», эликсиру молодости, экспериментам с памятью и сговорчивым роботам.

Итак, прорывом года редакция Science назвала миссию «Розетты» (Rosetta) по отправке космического зонда на комету Чурюмова-Герасименко. Надо сказать, что и среди самых выдающихся открытий в области физики, о которых мы писали в нашем материале, посадка спускаемого модуля «Филы» (Philae) стоит на первом месте. Этот проект, который Европейское космическое агентство готовило более 10 лет, достиг своей кульминации 12 ноября 2014 года, когда модуль «Филы» совершил посадку на поверхности кометы и сделал первые снимки. Мы в режиме реального времени следили за посадкой. Сейчас «Филы» спит, но к весне проснется и снова будет радовать новыми данными. А вообще наш портал представил немало новостей о комете Чурюмова-Герасименко, «Розетте» и модуле «Филы».

Второе место разделили все остальные открытия. Во-первых, это отчет группы палеонтологов во главе с Майком Ли (Mike Lee) из университета Аделаиды (Австралия) и Гаретом Дайком (Gareth Dyke) из Саутгемптонского университета (Великобритания), доказывающее, что гибкие колибри и изящные лебеди произошли от тиранозавров. Эта группа динозавров постепенно уменьшалась в размерах в течение 50 млн лет или даже 100 млн лет. При этом эволюционные изменения шли в четыре раза быстрее, чем у других видов. Об этом исследовании более подробно можно прочитать в материале на нашем сайте.

Еще одно важное открытие — «эликсир молодости». Ученые провели ряд экспериментов, в ходе которых доказали, что в крови молодых мышей содержится гормон GDF11, который, как уже доказано, связан с восстановлением сердечной деятельности, а также омолаживает мускулы и мозг более старших особей. Этот вывод настолько воодушевил ученых, что они уже начали клинические испытания с группой из 18 пациентов, страдающих от болезни Альцгеймера. Сейчас больные получают инъекции плазмы донорской крови и через год примерно в это самое время можно будет говорить о первых результатах борьбы с одной из самых распространенных болезней старения.

Роботы, способные к взаимодействию друг с другом без вмешательства человека, заставили ученых-инженеров всерьез задуматься о скором мировом господстве искусственного интеллекта — апокалиптического толка прогноз сформулировал и знаменитый Стивен Хоукинг . В одном из экспериментов, о котором мы писали в августе, тысячи роботов размером с четверть монетки кооперировались, чтобы выполнять определенные задания. Например, выстраивались в геометрические формы, буквы и другие 2D-образования. Во втором эксперименте роботы искусно корректировали свое направление, чтобы избежать столкновения с другими.

Компьютеры нового поколения, способные работать так же, как человеческий мозг, тоже заняли свое место среди выдающихся открытий 2014 года. Система нейроморфных чипов TrueNorth, в отличие от стандартной продукции IBM, способна не только анализировать огромное количество данных, но и воспринимать и анализировать информацию переданную через аудио, видео и речь. Микрочип содержит 5,4 млрд транзисторов, один миллион искусственных нейронов, 256 миллионов синапсов и около 50 мегабайт памяти. Компьютеры на основе этой системы смогут обрабатывать информацию, полученную в том числе из окружающей среды.

Следующий важнейший эксперимент, по праву вошедший в список открытий года, — это выращивание клеток для лечения диабета. Две группы ученых смогли вырастить инсулин-продуцирующие клетки поджелудочной железы, так называемые β-клетки, из стволовых клеток. β-клетки реагируют на рост уровня сахара в крови, вырабатывая гормон, инсулин, который позволяет клеткам воспринимать глюкозу. Аутоиммунные атаки убивают β-клетки, что приводит к сахарному диабету 1 типа. Заменив поврежденные клетки выращенными в лаборатории аналогами, можно попытаться решить эту проблему.

Старейшая в мире наскальная живопись стала еще одним открытием, заслужившим упоминания в списке важнейших научных событий года. Ученые обнаружили доисторические граффити в пещере Марос на острове Сулавеси в Индонезии, которые насчитывают, по меньшей мере, 40 000 лет. Это открытие может стать поворотным моментом в понимании истории человечества, и, в частности, ставит под сомнение первенство Европы в символическом наскальном искусстве.

В 2014 году ученые научились манипулировать воспоминаниями. Исследователи уже давно замечали, что человеческая память очень гибка: заменяет одни воспоминания другими или «помнит» то, чего не было. И вот в этом году ученые всерьез решили манипулировать памятью с помощью оптогенетики — группам мышей меняли эмоциональный фон на определенные воспоминания. Например, самцы, ассоциировавшие определенные части клетки с каким-либо негативным событием, начинали вести себя так, словно в этом месте они встречали дружественных самок. Действительно ли их воспоминания менялись, или же просто размывалось восприятие, остается под вопросом. И конечно эти результаты пока нельзя применять для лечения посттравматического расстройства, но ученые воодушевлены.

Следующее открытие связано, как ни странно, с алфавитом. Вся генетическая информация, как мы знаем, кодируется с помощью четырех букв в ДНК: А, Т, G и C. И все. В этом году исследователи создали новые базы ДНК в лаборатории и добавили новые буквы в генетический алфавит. Мы писали об этом в мае. По мнению ученых, расширенная версия алфавита позволит синтезировать новые виды белков.

В этом году было запущено 75 кубсатов. Десять лет назад спутники Cubesat были просто учебным пособием. Теперь рекордное количество этих 10-сантиметровых кубиков стоимостью в сотни тысяч долларов запущено в космос. Спутники посылают на Землю фотографии с определенной частотой и, хотя фотографии не очень хорошего качества, спутники помогают делать снимки с минимальным промежутком времени. Таким образом предоставляя полную картину происходящих в космосе изменений.

В этом году Science не только сам выбрал самые выдающиеся открытия, но и дал возможность выбрать своих фаворитов читателям. Здесь «Розетта» смогла завоевать только третье место. На первом месте оказался генетический алфавит, а второе место досталось «эликсиру молодости».

генетический алфавит гормон gdf11 космический аппарат «розетта» научные открытия 2014 года

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий